Ni igiki Mechanique y’Inguvu y’Inguvu muri Lithium Bateris?
Ivyo SEPTA yashizeho 2019 bikubwira vyose ku bijanye n’aho turi kumwe n’uburyo bwo gusubirana. Baciye batera banki ya 1.5 MW litiyumu - ku nzira y’ubuhinga bwa none, bakwegwakwegwa n’amadolari hafi 500.000 mu mwaka wa mbere -ba igice c’amahera y’amashanyarazi, igice c’amasoko y’amategeko y’incuro (ubuhinga bwa siyansi.com). Si kubera ko bahinguye ikintu gishasha. Kubera ko ubuhinga bwa electrochimie bwaciye bufata ivyo abahinga mu vy’ubuhinga bwa none bashaka kuva mu myaka ya 1920.
Moteri z’umuyagankuba zigenda zisubira inyuma. Ivyo ni vyo. Iyo EV yawe igabanutse, moteri iba generateur. Inguvu z’ubuhinga zihindura amashanyarazi, amashanyarazi aratemba mu gipapuro, utugingo ngengabuzima tugasubiramwo. Turavyita freining y’ugusubira inyuma, ariko nta kintu na kimwe kigaragara ku bijanye n’ubuhinga bwa fizike- gusa ni uko ubuhinga bwa bateri bumaze imyaka mirongo bugenda buhoro cane, buzimvye cane, canke bugoramye cane ku buryo butakora ku rugero.
Ikibazo c’ubushobozi nta n’umwe avuga
Aha niho riryoha. Motor-as-Ubushobozi bw'ubuhinga bw'ubuhinga bukoresha 85-92%, buvana n'umuvuduko n'umuzigo wawe. Inverter’s ifata ikindi gice, nk’ibice 95% iyo ikozwe neza. Bateri yihisha ubwayo? 90-95% mu bihe vyiza. Mubishire hamwe kandi mufise 60-70% vy’ubushobozi bwo gusubirana.
Birumvikana ko biteye ubwoba gushika wibutse ubundi buryo ni amapad y’ugushikana ahindura vyose mu bushuhe bw’imyanda. 60% y’ikintu gikubitisha 0% y’ubusa.
Ico mu vy’ukuri kigabanya uburyo bwose ni ukwemerwa. Iyonini y’i Lithium itegerezwa kwimuka biciye ku nzira y’umuyagankuba, igafatanya n’ivyuma vy’ibara ry’agahama. Ivyo ni uburyo bwo gukwiragiza - uburyo bwo guca irya n'ino. Inguvu z’umuriro ziri mu nzira yihuta kuruta izon zishobora gufatanya maze ukaronka litiyumu - amafaranga y’ivyuma ku anode aho gushiramwo neza. Ubushobozi bw’ibikoresho, ubuzima bw’ibikoresho vy’uguca, ikibazo kibi cane kirema amapantalo maremare yo mu mutima.
C- Kukubwira ingene urugingo rushobora kwihuta . 1C bisigura igiciro cuzuye mw'isaha imwe. Ubuhinga bwa LFP bufata 1C ata ngorane. NMC isa, iratandukanye n’ibirimwo nickel. LTO’s ni inyuma-10C yashigikiwe kubera ko ubuhinga bwa shimi bwa anode buca ku ruhande rw’ishimikiro ikibazo co gutera. Ni co gituma ubona LTO mu bikorwa n’ibisabwa vy’ubukazi, naho nyene uburemere bw’inguvu bufata igitero.
Uburongozi bw'amabateri niho amahera aba
BMS si ugukurikirana gusa- iriko iracapura - iya second ku bijanye n'ukwemera n'ugusangira mu mirwi yose. Pack yegera yuzuye? Ivyumba vy’imbere vy’umuyagankuba birazimangana. Ivyuma vyinshi bitangura guhagarika 90-95% vy’amahera y’amashanyarazi, bikaba bigabanya rwose umuriro. Niba waratwaye EV, urazi iki: reka inzira yawe y’imodoka ukoresheje bateri yuzuye kandi regen yumva intege nke ku bilometero bikeyi vya mbere.
Ubushuhe ni ubundi inzitizi nta n’umwe ashaka guhangana na yo. Hasi 10℃, ubushobozi bwo gukora iyoni mu gipimo c’umuyagankuba buragabanuka. Systems zigabanya amashanyarazi kugira ngo ntizishire. Genda ukonje cane maze ufungure burundu gushika iyo pack isusurutse.
Abakoresha imihindagurikire y’ikirere n’amato barazi iminota 15 gushika kuri 20 y’ugutwara imodoka imbere y’uko ubushobozi bwose bwo gusubirayo bugaruka. SAE’s AIR6897 ipfuka uruhande rw’ikirere rw’ivyo, ariko ingingo ngenderwako zikikuje ukugenzura amafaranga n’ugucungera ubushuhe zihindura ata guca ku ruhande imodoka zo hasi.
Aho ibiharuro vy'ugukira bihambaye mu vy'ukuri
Ama EV y’abagenzi bo mu bisagara? 15-25% bagakira. Bibereye. Bisi y’amashanyarazi ikoresha inzira zidahinduka? Aho ni ho iba ari ukuri. Bisi za BYD ku kigo ca Antelope Valley Transit-37.3% ku bijanye n’ugukira ku bigereranyo vy’amafuti 40, 40,2% ku bisi 60 vy’amafuti 60. Uwo murongo w’ibikorwa ni mwiza ku bijanye n’ubuhinga bwa none: ugucika intege kenshi ku muvuduko udahinduka.
Ibikorwa vy’inganda birakora ibiharuro bitandukanye. Ivyo bikoresho bikora ibikorwa vy’uguterura bikomeza {{1} =}basirire, amakamyo y’ubucukuzi ava ku ruzitiro gushika ku nzira yo gukora n’imitwaro yuzuye. Ivyo bishobora kuba vyinshi cane.
Robin Zeng muri CATL ifata ivyo kuruta ibindi: igiciro ku nzira, atari igiciro c’imbere (rolandberger.com). Ni inguvu zingana n’izo bateri zitwara, zingana n’ingene zitwara, ingene zikora ku bijanye n’ubuzima. Ivyo ni vyo bihambaye ku bikorwa vya regen-abariho ingingo zishobora guhangana n’ibipimo vy’ivyuma kenshi ata co bisenyuka.
Igiharuro c'ugusenyuka kiratangaje abantu
Wokwibaza ko ari hejuru- ubuhinga bwa regène bwoshobora kwihutisha ubusaza. Amakuru avuga ukundi. Uburemere bwinshi bwo gusubira inyuma burahuye n’ugugabanya ugusenyuka. Uburyo ni uburebure bw’ugusohoka- iyo regen ifata inguvu nyinshi zo gukuraho, bateri iragenda izunguruka imigenderanire y’ibintu bitari vyo, igaca mu nzira y’amagare y’imbere cane. Kubera ko gusohoka mu buryo bwimbitse bituma ubushobozi buzimangana mu ngingo za litiyumu -ing, regen regen ishobora kwagura ubuzima.
Ubushuhe mu gihe c’ubuhinga bwa none buracariho. Bateri y’ivyuma ingana n’ugufatanya kw’ibintu biteye ubwoba, ubushobozi bwo gutera imbere. Bateri ishushe yihuta ku ruhande ku nzira y’ubuhinga bw’amashanyarazi{2}} ubuhinga bwo gukoresha. Ivyitegererezo vy’ubushuhe bwa BMS bihindura amashanyarazi yemerewe ashingiye ku bushuhe bw’ingingo zavuzwe, ariko ukuri kw’ibigereranyo bivana cane n’ugushirwako kw’ibimenyetso n’ubuhinga bwo gukoresha ubuhinga bwa none. Aho niho ubona itandukaniro riri hagati y’ugushirwa mu ngiro kw’agaciro n’ivyiza.
Guhitamwo ivy'ubuhinga si kimwe - Insiguro- kugira -all. LFP iguha ubuzima bwiza cane n'ugushikama kw'ubushuhe ku bipimo vy'inguvu ziringaniye- ibikorwa birayikunda. NMC iragurisha bimwe muri ivyo ku bijanye n’inguvu nyinshi aho uburemere n’uburemere bibujijwe. LTO itanga uburemere bw’inguvu burundu ariko iguha uburenganzira bwo kwemera ikindi kintu ata kindi gishobora guhura. Bisi zigenda mu bisagara zifise kenshi - irahagarara, imodoka z'ibikorwa zifise inzira- miding- iyo ni akarere ka LTO.
Ugushiramwo ubuhinga biragoye kuruta uko bisa
Umugenzuzi w'ibarabara, inverter, BMS, igice co kugenzura imodoka-bo vyose bategerezwa guhuza. Umushoferi aduza ku gikoresho co kwihutisha, ivyo bikaba bituma umuntu asaba umuvuduko. Guhindura itegeko ry’umuyagankuba. Inverter icungera amashanyarazi ava kuri moteri aja muri bateri. BMS yemeza ko bateri ishobora kwemera iyo tirta ataco ihungabanya imipaka y’uburinzi. Igice cose kiratera ikintu kandi uriko uravanga uguhagarika kw’ugushikana kugira ngo ugume igipimo c’ugusenyuka.
Ihinduka hagati y’ibara ry’umubiri n’iry’ugushikana nta n’imwe iva ku ntebe y’umushoferi, ariko ubuhinga bwo kugenzura inyuma y’ivyo bikaba ari vyiza cane. Ubwirizwa kandi kuraba uguhuza kw'umuriro-regen ubunini buvana n'itandukaniro hagati ya moteri inyuma-EMF n'umuriro w'ibati. Umuvuduko w’imodoka urengeye usobanura umugongo -EMF, ushobora kurenga umuriro w’inguvu nyinshi cane. Igihe c’uguhingura gitegerezwa kubaza ivyo bibanza.
Ivyuma vy’impuzu vy’impuzu vy’ubuhinga bwa none birasanzwe ubu mu binyabiziga vy’uguhingura. Mu buryo bwihishije hagati y’ugusubirana n’ugucika intege, gutuma umuntu ashobora gukira neza mu gihe aguma afise inyifato y’ibinyabiziga. Ivyo bintu vyiza cane vyarateye imbere cane mu myaka cumi iheze.
Ivyo bisigura ko mu vy'ukuri
Impanuro mu gukoresha neza umubiri, ubuhinga bwo gukora inverter, ubuhinga bwa bateri, ubuhinga bwo gucunga ubushuhe, ubuhinga bwo kugenzura - uburyo bwo gukoresha urushinge ku bushobozi bwo gusubirana. Ikoreshwa ry’urutonde rwuzuye ni ryo ritanga ugusubirana kw’inguvu.
Ibarabara ry’umuhanda munini? Akaryo k’abasubira mu mashure yisumbuye. Iminyu ivuye ku mpanuro nyinshi canke aho ihagarara kenshi? Inguvu nyinshi zisubirana. Abakoresha b’indege na bo nyene babona ubuzima bw’ibihimba vy’umubiri bigura incuro zitatu canke zitanu ugereranyije n’ibinyabiziga bisanzwe- freenctions mw’iriba - EV yakoreshejwe mu gutwara ibisagara.
Ivyo vyatanguye nk’inyungu ya kabiri mu myaka mirongo ibiri iheze ni ngirakamaro ku ciyumviro c’agaciro. Ivyo fizike ntivyahindutse. Ikoranabuhanga rya bateri rikenewe kugira ngo rikoreshe neza iyo fizike ryarakuze. Ukwo ni kwo gutandukanya. SEPTA itanga igice c’umuliyoni ku mwaka kuva ku gushiramwo igice kimwe c’ibarabara{4}} ivyo si ivy’ubuhinga bushasha bw’igariyamoshi, ni ivy’uburyo bwa litiyumu{5}} amaherezo ari bwiza bwo gufata ivyo vyama biriho.
